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世界上最古老的天文钟:水运仪象台

时间:2010-03-26 16:36:14 阅读:2940

  内容摘要:天文钟[1]是一种特别设计的、能用多种形式来表达天体时空运行的仪器。它是把动力机械和许多传动机械组合在一个整体里,利用几组齿轮系把机轮的运动变慢,使它经常保持一个恒定的速度,和天体运动一致。天文钟既能表示天象,又能计时。后世的钟表即由此演变而来。 它可以显示太阳、月亮、星座在该时刻的相对位置,有的更...

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 天文钟[1]是一种特别设计的、能用多种形式来表达天体时空运行的仪器。它是把动力机械和许多传动机械组合在一个整体里,利用几组齿轮系把机轮的运动变慢,使它经常保持一个恒定的速度,和天体运动一致。天文钟既能表示天象,又能计时。后世的钟表即由此演变而来。 它可以显示太阳、月亮、星座在该时刻的相对位置,有的更可显示主要行星的位置。

所有可以显示时间和天文学信息的钟都可以称作天文学钟。这些信息可以包括天空中太阳和月亮的位置,月亮的盈亏,日食,每晚某时的星空、恒星时,还有其它的天文信息等。

  天文钟以地心说模型表示。钟面中心常为一个圆形或球形的标记表示位于太阳系的中心的地球。常以一个金色的球表示绕地转动的太阳。这种设计的理念来源于周日运动对于观测者而言最为直观,也是生活经验的关系,也是在尼古拉•哥白尼提出日心说之前欧洲普遍的宇宙观。

  历史

 北宋时,刑部尚书苏颂与韩公廉在元祐四年(1089年)初制成水运仪象台由稳定的水流提供在基座的枢轮最原始的动力,推动报时系统、浑象(用于演示夜空状况)与浑仪(用于天体测量)的运转,由于具完善的自动化动力与演示系统,并着有《新仪象法要》一书,较详细讲述制造过程,在1956年被英国科学史学者李约瑟称此为“中国的天文钟”。

  欧洲方面,以圣奥尔本修道院院长理查德德·沃林福德(Richard of Wallingford)在14世纪早期建造的一座天文钟,以不同的齿轮演示月相与月食,并留下技术说明;另外在帕多瓦的天文学教授东迪(De'Dondi)在1364年亦独立建造了一座天文钟,除显示时间外亦演示托勒玫体系之下行星轨道的运行情况。这两座也是欧洲最早出现的天文钟。

 制造天文钟最大的困难在于,制作钟的人必须不停的维护它,这不仅需要制造技巧,也需要很多金钱。因此,拥有一座天文钟也是财富的象征。

  18世纪,随着天文学的兴起,越来越多的天文钟在那个时期建造。这个时期的钟的特点是表现更精确的天文学信息。

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